• 한국정밀공학회지
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• 제16권10호
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• pp.209-216
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• 1999

일반적으로 힘 제어는 힘 센서의 사용 여부에 따라 능동적 힘 제어와 피동적 힘 제어로 분류시킬 수 있다. 능동적 힘 제어는 힘 세서를 이용하여 구속력을 목표한 힘에 근접하도록 제어한다. 유연 매니퓨레이터의 함수(위치, 속도, 가속도)를 이용하여 일정한 힘에 근접하도록 제어한다. 유연 매티퓨레이터에 있어서 링크 선단의 강성 증대는 힘 제어뿐만이 아니라, 링크의 진동을 크게 유발함으로서 위치 제어에 불리하게 작용한다. 주로 사용되고 있는 힘 센서는 많은 변형 게이지(strain gauge)로 구성되어 있다. 유연 매니퓨레이터 또한 링크 선단의 변형을 측정하기 위해 변형 게이지를 사용하고 있다. 본 논문에서는 이점에 착안하여, 유연 매니퓨레이터의 선단의 탄성 변형을 측정하기 위해 장착한 변형 게이지를 이용한 위치/힘 제어를 제안한다. 먼저, 유연 매니퓨레이터의 집중 정수 모델로부터 링크의 탄성 변형과 구속력 관계를 도출한 후 이 관계를 이용하여 3차원 실험 유연 매니퓨레이터를 실시간 위치/힘 제어 실험을 수행하였다. 또한 범용 동력학 해석 소프트웨어인 ADAMS FEM 을 이용하여 해석하였다. 마지막으로, 실험 결과와 해석 결과를 비교 분석하여 본 논문에서 제안한 유연 매니퓨레이터의 위치/힘 제어의 타당성을 입증시켰다.

• 동력기계공학회지
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• 제7권1호
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• pp.34-41
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• 2003

A method is presented for generating the path which significantly reduces residual vibration of a flexible robot manipulator and applying control theory to track the desired path. The desired path is optimally designed so that the system completes the required move with minimum residual vibration. A closed loop control theory is applied to track the planned path in the case of load variation. Specifically, it is desired that the optimally designed path has a better trajectory tracking capabilities during the residual vibration over the cycloidal path, in various cases of load. Perturbation adaptive control is used as closed loop control scheme. A planar two link manipulator is used to evaluate this method.

• 동력기계공학회지
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• 제5권2호
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• pp.79-86
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• 2001

A method is presented for generating the path which significantly reduces residual vibration of the redundant, flexible robot manipulator in the presence of obstacles. The desired path is optimally designed so that the system completes the required move with minimum residual vibration, avoiding obstacles. The dynamic model and optimal path are effectively formulated and computed by using special moving coordinate, called VLCS, to represent the link flexibility. The path to be designed is developed by a combined Fourier series and polynomial function to satisfy both the convergence and boundary condition matching problems. The concept of correlation coefficients is used to select the minimum number of design variables. A planar three-link manipualtor is used to evaluate this method. Results show that residual vibration can be drastically reduced by selecting an appropriate path, in the presence of obstacles.